Un système électrique global interconnecté et soutenable

Résumé

CIGRE a décidé en 2016 de lancer une étude de préfaisabilité du concept de réseau électrique mondial. Les résultats des travaux du Groupe de Travail GT C1.15, présentés trois ans plus tard dans la Brochure Technique BT 775, ont souligné l'intérêt de l'interconnexion des continents pour un développement plus efficient des énergies solaires et éoliennes à l'échelle mondiale. A la suite de ces résultats encourageants, CIGRE a lancé un nouveau GT, le C1.44, avec pour objectif, d'une part, d'approfondir et d'affiner certaines hypothèses de modélisation sur la base des retours de la communauté CIGRE sur la première étude et, d'autre part, d'enrichir la palette des outils de décarbonation, non seulement avec des interconnexions complémentaires mais aussi en prenant en compte les possibilités supplémentaires qu'offrent le stockage et la réponse de la demande, en cherchant une combinaison  optimale de ces options intéressantes. Une approche des règles commerciales et des problèmes de gouvernance du réseau global a été ajouté au programme.

La méthodologie suivie et les données utilisées étaient celles de l'étude précédente du C1.15. L'hypothèse de consommation mondiale d'électricité en 2050 est de 40 000 TWh, à comparer aux 25 000 TWh de 2020. Les niveaux de décarbonation visés sont significatifs: moins de 1 milliard de tonnes de CO2 émis, contre 13,4 milliards en 2020.  La capacité de production installée en 2050 est de 14 000 GW. Avec ces hypothèses les sources renouvelables assurent près de 60% de la production totale.

Les technologies mises en œuvre dans l'étude sont des lignes aériennes CCHT pour les couloirs terrestres et des câbles sous-marins CCHT pour les couloirs maritimes. Les moyens de stockages ont été modélisés pour deux stratégies d'utilisation, en relation de leur durée de décharge complète: utilisation de durée courte (4 heures) et utilisation de moyenne et longue durées (48 heures). En matière de réponse de la demande, l'hypothèse est celle d'une réduction de 10% de la charge de pointe.

L'étude met en lumière l'apport essentiel des interconnexions, par rapport à celui des options de stockage et de réponse de la demande. Elle fait ressortir l'intérêt de deux couloirs principaux d'interconnexion. Le premier relie l'Europe au Moyen Orient et l'Asie du Sud-Est, et permet de mettre en commun...